基于非奇异终端滑模的船舶航迹跟踪自抗扰控制

发布时间：2017-09-24 10:03

  本文关键词：基于非奇异终端滑模的船舶航迹跟踪自抗扰控制

  更多相关文章： 欠驱动船舶 终端滑模 自抗扰控制 航迹跟踪

【摘要】：针对欠驱动船舶受到外界因素和内部不确定状态变量的干扰不能沿着期望路径航行的问题,设计了基于非奇异终端滑模(Nonsingular Terminal Sliding Mode,NTSM)的自抗扰控制器(Active Disturbance Rejection Controller,ADRC).引入自抗扰控制技术,通过扩张状态观测器实时估计船舶外界和内部总干扰;对船舶Nomoto模型进行变形简化,将NTSM和指数趋近律引入到非线性状态误差反馈环节,设计基于NTSM的ADRC控制律,在保证ADRC优点的前提下可减少可调参数,提高系统的收敛速度和稳态跟踪精度;构造降维方程,将复杂的航迹跟踪控制问题转化为易于实现的航向镇定问题.Simulink仿真结果表明,利用该控制器船舶能够快速、精确地跟踪期望直线和曲线航迹,控制器具有较强的鲁棒性.
【作者单位】： 大连海事大学航海学院;
【关键词】： 欠驱动船舶 终端滑模 自抗扰控制 航迹跟踪
【基金】：国家自然科学基金目(51179019) 中央高校基本科研业务费专项资金(3132014022) 辽宁省教育厅重点实验室项目(LZ2015006)
【分类号】：U664.82
【正文快照】： 0引言随着航海业的迅速发展,欠驱动船舶的控制一直是备受关注的问题.[1]船舶的欠驱动性是指由于缺少横向的推动装置,船舶的控制输入少于航行的自由度.同时,船舶表现出大惯性、大时滞、非线性等特点,且在航行时受到内部不确定扰动和外界风、浪、流的干扰,导致很难设计出完全基

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 李高鹏;雷军委;马颖亮;;全局一致终端滑模控制[J];上海航天;2008年01期

2 刘东;武杰;杨朋松;;不确定非线性系统的自适应反推终端滑模控制[J];空军工程大学学报(自然科学版);2012年05期

3 颜闽秀;井元伟;;基于终端滑模控制的混沌系统的同步[J];东北大学学报(自然科学版);2007年12期

4 赵霞;姜玉宪;吴云洁;周尹强;;基于多模态滑模的快速非奇异终端滑模控制[J];北京航空航天大学学报;2011年01期

5 王红梅;张明路;张小俊;孟广柱;;基于非线性干扰补偿的倒立摆反演终端滑模控制[J];河北工业大学学报;2012年02期

6 米文鹏;李冰;黄华;洪成华;;模糊指数型终端滑模控制在导弹姿态控制系统中的应用研究[J];电光与控制;2010年05期

7 米文鹏;黄华;洪成华;;模糊指数型终端滑模控制的模型参考控制及其在导弹姿态控制系统中的应用[J];导弹与航天运载技术;2010年03期

8 史贤俊;赵红超;王亭;;十字梁控制系统的非奇异终端滑模控制[J];火力与指挥控制;2012年12期

9 张达科;胡跃明;胡战虎;;低抖振非奇异终端滑模控制[J];广东工业大学学报;2007年03期

10 夏极;胡大斌;;潜艇深度终端滑模控制技术[J];舰船科学技术;2012年02期

中国重要会议论文全文数据库 前4条

1 丁世宏;张弛;李雪冰;;饱和情况下二阶系统的终端滑模控制[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年

2 徐炳林;张秀华;刘淑艳;;一种改进的非奇异终端滑模控制设计方法[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年

3 王翠红;黄天民;阳成虎;;不确定广义系统的终端滑模控制[A];2007中国控制与决策学术年会论文集[C];2007年

4 秦贞华;何熊熊;张端;;非奇异快速收敛的机械手终端滑模控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 徐世许;不确定系统的终端滑模变结构控制[D];复旦大学;2012年

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 吴鹏;城轨列车精确停车算法研究[D];西南交通大学;2015年

2 高倩;直线伺服系统的二阶终端滑模控制[D];沈阳工业大学;2016年

3 刘旭;基于终端滑模的纯电动汽车转矩控制方法的研究[D];长春工业大学;2016年

4 司玉洁;基于终端滑模的航天器姿态跟踪及协同控制[D];哈尔滨工业大学;2014年

5 李玉兰;非奇异终端滑模控制及其应用[D];青岛大学;2012年

6 郭为安;滑模变结构控制消抖及终端滑模面设计研究[D];东北大学;2009年

7 曹伟;基于终端滑模的飞行器姿态有限时间控制研究[D];东北大学;2012年

8 高巍;BucK变换器的自适应终端滑模控制研究[D];东华大学;2014年

9 许燕飞;旋转柔性铰接梁建模及振动主动控制研究[D];华南理工大学;2015年

，

本文编号：910761